Un 'defecto' de fusión resulta suprimir turbulencia

Físicos de la instalación DIII-D National Fusion Facility en San Diego descubrieron que un tipo de onda de plasma, tradicionalmente culpada de desestabilizar los reactores de fusión, en realidad puede ayudar a controlar la turbulencia que drena calor del núcleo del plasma. El resultado, publicado en Physical Review Letters el 1 de septiembre de 2026, ofrece una nueva herramienta para mejorar el rendimiento de los reactores de fusión tipo tokamak.

Las ondas en cuestión, llamadas modos propios de Alfvén, son provocadas por partículas cargadas que se mueven rápidamente dentro de la botella magnética de un tokamak. Durante décadas se las trató sobre todo como un estorbo capaz de expulsar partículas energéticas y enfriar el plasma antes de que ocurran las reacciones de fusión. El nuevo estudio muestra que tienen una ventaja que había pasado inadvertida.

Usando un diagnóstico llamado Motional Stark Effect, que rastrea cómo un haz de átomos de deuterio neutro polariza la luz al cruzar el campo magnético del plasma, el equipo de DIII-D midió corrientes eléctricas impulsadas por los modos propios que generan una estrecha capa de flujo de cizalla. Esa cizalla fue lo bastante fuerte como para suprimir por completo la turbulencia de pequeña escala responsable de la fuga de calor del núcleo del plasma, produciendo un cambio medido del 5 por ciento en el factor de seguridad del plasma en unos 20 milisegundos y elevando tanto la temperatura de los electrones como la de los iones.

Como la pérdida de calor por turbulencia es uno de los principales obstáculos para construir una planta de fusión económica, los investigadores afirman que este efecto autorregulador podría llegar a ajustarse deliberadamente para mantener el plasma del reactor más caliente durante más tiempo, en lugar de suprimirlo como una inestabilidad no deseada.